Posibilă legătură între multiple boli neurodegenerative

O nouă descoperire arată că o proteină implicată în mod normal în îndepărtarea resturilor celulare se poate condensa în formațiuni fibrilare, afectând celulele cerebrale.
La analiza creierului unei persoane afectate de Alzheimer se pot observa aglomerări anormale de proteine. Începând cu 1980, însă, neurologii au descoperit că și alte boli neurologice se pot asocia cu prezența unor astfel de filamente, fiind specifice fiecărei boli în parte.

Studiul condus de Dr. Fitzpatrick și colaboratorii săi, publicat în Cell, a demonstrat asocierea unei proteine ce curăță celulele, TMEM106B, cu îmbolnăvirea creierului prin formarea de fibrile. Această proteină este o componentă de bază a lizozomilor și endozomilor, organitele care curăță detritusul ce se formează în celule în timp.

Proteinele în cauză sunt studiate de mult timp în vederea descoperirii tratamentului împotriva formării lor, însă până acum nu s-au obținut rezultate satisfăcătoare. Milioane de oameni global sunt afectați de boli neurologice corelate cu prezența acestor proteine. Descoperirea a fost posibilă datorită celor 11 pacienți decedați din cauza unor astfel de boli neurodegenerative, ce și-au donat creierul acestui studiu.

Proteinele au fost reconstituite 3D în urma analizei microscopice, iar identificarea s-a făcut pe baza secvenței aminoacizilor ce le compuneau. Echipa s-a așteptat ca proteina izolată să se potrivească cu cea din boala Alzheimer, însă aceasta a avut un lanț de 135 de aminoacizi comuni cu proteina TMEM106B, implicată în curățarea celulară. Tot această proteină a fost izolată și din creierul pacienților cu demență de lob frontal, cu mai bine de zece ani în urmă.

Mecanismul de apariție a acestor fibrile, conform cercetătorilor, ar fi scindarea în două fragmente a moleculelor proteice și reasamblarea lor incorectă. Astfel, funcțiile lizozomilor ar fi întrerupte, acest lucru ducând la demență, probleme locomotorii și de vorbire, ori alte simptome caracteristice bolilor Alzheimer sau demența frontotemporală.

Respectivele proteine pot fi asociate cu bolile neurodegenerative prin prisma prezenței lor în creierul pacienților decedați, așadar doctorul Fitzpatrick nu a putut demonstra legătura directă între proteină și apariția bolii. În schimb, acesta spune că, prin această descoperire, au o nouă pistă promițătoare ce ar putea dezvolta posibilitățile de tratament ale acestor boli.

sursa: Science Daily
foto:Un fragment cheie al proteinei TMEM106B, dintre care mai multe modele atomice sunt prezentate aici, se poate stivui în tipuri simple sau îngemănate de fibrile. (Credit: Andrew Chang and Anthony Fitzpatrick / Columbia University’s Zuckerman Institute / Cell)